Onderzoekers van ETH Zürich en de National University of Singapore hebben een nieuw soort verband ontwikkeld dat het bloed helpt stollen en niet aan de wond plakt. Dit is de eerste keer dat wetenschappers beide eigenschappen in één materiaal hebben gecombineerd.

"We hebben dit eigenlijk niet gepland, maar zo werkt wetenschap soms:je begint het ene te onderzoeken en komt ergens anders uit, ", zegt ETH-professor Dimos Poulikakos. Samen met wetenschappers van zijn groep en van de National University of Singapore, ze ontwikkelden en testten verschillende superhydrofobe materialen - die zijn, zoals teflon, extreem goed in het afstoten van vloeistoffen zoals water en bloed. Het doel was om coatings te vinden voor apparaten die in contact komen met bloed, bijvoorbeeld hart-longmachines of kunstmatige hartapparaten.

Een van de geteste materialen vertoonde enkele onverwachte eigenschappen:het stoot niet alleen bloed af, maar het hielp ook het stollingsproces. Hoewel dit het materiaal ongeschikt maakte voor gebruik als coating voor bloedpompen en aanverwante apparaten, de onderzoekers realiseerden zich al snel dat het ideaal zou werken als verband.

Het afstoten van bloed en het bereiken van een snelle stolling zijn twee verschillende eigenschappen die beide gunstig zijn in verband:bloedafstotende verbanden worden niet doorweekt met bloed en hechten niet aan de wond, zodat ze later gemakkelijk kunnen worden verwijderd, secundaire bloeding te vermijden. Stoffen en materialen die stolling bevorderen, anderzijds, worden in de geneeskunde gebruikt om bloedingen zo snel mogelijk te stoppen. Echter, daten, er zijn geen materialen beschikbaar die tegelijkertijd bloed afstoten en ook stolling bevorderen - dit is de eerste keer dat wetenschappers erin zijn geslaagd om beide eigenschappen in één materiaal te combineren.

Antibacteriële werking

De onderzoekers namen een conventioneel katoenen gaas en bedekten het met hun nieuwe materiaal - een mix van siliconen en koolstofnanovezels. Ze konden in laboratoriumtests aantonen dat bloed in contact met het gecoate gaas in slechts enkele minuten stolde. Precies waarom het nieuwe materiaal bloedstolling veroorzaakt, is nog steeds onduidelijk en vereist verder onderzoek, maar het team vermoedt dat het te wijten is aan de interactie met de koolstof-nanovezels.

Ook konden ze aantonen dat het gecoate gaas een antibacteriële werking heeft, omdat bacteriën moeite hebben om zich aan het oppervlak te hechten. In aanvulling, dierproeven met ratten toonden de effectiviteit van het nieuwe verband aan.

Het risico op infectie verminderen

"Met het nieuwe superhydrofobe materiaal, we kunnen voorkomen dat de wond opnieuw wordt geopend bij het verwisselen van het verband, " legt Athanasios Milionis uit, een postdoctoraal onderzoeker in de groep van Poulikakos. "Het heropenen van wonden is een groot probleem, " hij gaat door, "voornamelijk vanwege het infectierisico, ook van gevaarlijke ziekenhuisbacteriën - een risico dat vooral groot is bij het verwisselen van verband."

De potentiële toepassingsgebieden zijn enorm:ze variëren van spoedeisende geneeskunde en chirurgie om groot bloedverlies te voorkomen, tot pleisters voor thuis en onderweg.

ETH Zürich en de National University of Singapore hebben patent aangevraagd op het nieuwe materiaal. Ondertussen, de onderzoekers moeten het materiaal verfijnen en optimaliseren voordat het op mensen kan worden gebruikt. Ze zeggen ook dat ze verder moeten testen, eerst op grotere dieren en daarna op mensen, om de doeltreffendheid en onschadelijkheid ervan te bewijzen.